固态电池大战:日本全力押宝,中国的发展有多快?

科技创新前沿 2025-04-08 16:56:03

试想这样一个场景:一位汽车发烧友开着心爱的电动车行驶在高速公路上,突然车子开始冒烟,他甚至没来得及反应,火光便从引擎盖下窜出……这样的危机时刻,对于新能源汽车用户来说并不是新鲜话题。

电池自燃,尤其是液态电池的自燃,过去几年屡见不鲜。

现在有一种新的选择摆在我们面前,那就是固态电池。

日本的固态电池战略

固态电池成为了日本的赌注。

日本,为了重夺在电池行业的顶点,最近可以说是拼尽全力。

为了搞定这项技术,他们在2024年一口气投入了700亿日元,还制定了宏伟的目标,誓言在2030年之前将固态电池的成本降到500块以下,并实现全固态电池上车的计划。

不仅如此,日本的各大车企也纷纷加入这场“复仇者联盟”。

其中,丰田手握1300个电池专利,而固态电池的关键材料——硫化锂,也被日本企业牢牢掌握。

近期,日本还成功研发出容量翻了三倍的氟化物电池,直接让电动车的续航突破1200公里,技术底子确实没得说,就像它当年引领锂电池技术一样。

不过,量产这个事情上,丰田好像遇到了麻烦。

早在2017年,他们就宣布和松下联手研发固态电池,当时说要在2020年的东京奥运会上展示他们的成果,但现实是连个雏形都没见到。

后来说要在2022年实现量产,如今2025年都快过去了,大家依旧没看到。

这次,他们又立下了2028年的目标,我们还是得看三年后能不能兑现了。

固态电池的技术优势

那么,固态电池到底有何魔力,让全世界大佬们为之疯狂?

简单来说,固态电池更安全、更高效。

可以把它想象成一个夹心饼干,传统液态电池是流动的电解液,遇到高温很容易自燃。

而固态电池的“夹心”则换成了固态电解质,这样一来,它就像多了一层防火墙,耐高温能力大大增强。

有实验对比,将液态电池和固态电池在相同环境下加热,液态电池马上冒出火花,而固态电池即便温度升到300度,也只是轻微鼓起,完全没有起火的危险。

此外,固态电池的能量密度更高,同样的空间可以装更多的电芯,续航能力也随之翻倍。

对于很多车主来说,这意味着夏天告别“定时炸弹”的担忧,冬天再也不怕电量骤减。

而作为电池技术的终极进化,固态电池的出现,确实可能带来整个新能源行业的震荡。

中国半固态电池的快速发展

如果说日本在全力冲刺固态电池,中国则凭借半固态电池策略,取得了一步步的突破。

比亚迪的半固态电池,从实验室到生产线,只用了短短18个月。

宁德时代在2023年推出的半固态电池测试数据也全面超越了液态电池。

同年,蔚来汽车搭载了这项技术,续航里程甚至达到1000公里。

与全固态电池相比,半固态电池在安全性和效率兼顾了双方的优势。

其研发思路是,在硬度高的氧化物电解质中加入少量电解液,这样既提升了电池性能,又解决了原本全固态电池离子难以迁移的瓶颈问题。

国内各大厂商积极投入研发,除了电动汽车市场,他们还瞄准了储能系统、人形机器人等更多领域。

这些进展显示出,中国在新能源领域的技术实力同样不容小觑。

全固态电池的技术挑战

固态电池说起来很诱人,但技术上的挑战也不小。

主要问题在于,两个电极之间原本自由迁移的离子,现在多了一堵墙——固态电解质,导致充放电效率大打折扣。

这是目前很多企业在推动全固态电池量产过程中难以逾越的一道坎。

日本一些企业在全固态电池的研发过程中频繁受挫,也印证了这个技术难点。

不过,绕不过去全固态电池,技术难度确实很高,但国内以半固态电池为基石,把液态电解质和凝胶状聚合物结合起来,找到了不同的解决方案。

固态电池和半固态电池的赛道,没那么容易跑到底。

日本这次孤注一掷,确实放手一搏。

而中国则凭借灵活的研发策略,取得了不错的成绩。

当未来真的来到我们面前时,也许我们手中握的,或者是固态电池,或者是半固态电池。

赢得这场战争的,最终还是技术进步和创新精神。

归根结底,这场固态电池之争,不只是关于技术,更是一场国与国之间的较量,一场全行业的革命。

谁能笑到值得我们拭目以待。

0 阅读:128

科技创新前沿

简介:科技前沿动态,一网打尽